加筋格賓的內(nèi)容部分研究

本文在湖南省交通廳科技項(xiàng)目“高速公路新型加筋土結(jié)構(gòu)技術(shù)研究與示范工程”(200612)的資助下，以湖南湘潭至衡陽(yáng)西線高速公路加筋土擋墻實(shí)體工程為依托，采用理論研究、試驗(yàn)研究和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對(duì)雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)加筋土擋墻的設(shè)計(jì)理論與設(shè) 計(jì)方法進(jìn)行系鯇研究。 (1)本文對(duì)雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)新型加筋材料進(jìn)行兩種規(guī)格(鋼絲直徑分別為2.2mm、2. 7mm)、每種5組的筋材拉伸試驗(yàn)，研究雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)的力學(xué)特性和變形特點(diǎn)。 (2)以紅砂巖粗粒土為填料，雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)為筋材，對(duì)兩種規(guī)格的筋材進(jìn)行不同法向壓力條件下的大型拉拔試驗(yàn)，研究與紅砂巖粗粒土的筋土界面關(guān)系，為工程設(shè)計(jì)提供設(shè)計(jì)參數(shù)；對(duì)不同含水率的紅砂巖粗粒土分別采用不同加筋層數(shù)進(jìn)行粗粒土三軸試驗(yàn)，研究了雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)的加筋機(jī)理、加筋效果以及含水率的影響。 (3)以紅砂巖粗粒土為填料，采用雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)筋材修建加筋格賓和綠色加筋格賓兩種不同形式的加筋模型擋墻，利用MTS設(shè)備，分別進(jìn)行加一卸載循環(huán)荷載試驗(yàn)、地震荷載試驗(yàn)、重復(fù)荷載試驗(yàn)，研究雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)加筋土擋墻在復(fù)雜動(dòng)力作用下的結(jié)構(gòu)特性。 (4)在加筋格賓擋墻原型觀測(cè)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用FLAC 3D對(duì)影響潛在破裂面的形狀和位置的相關(guān)因素進(jìn)行模擬分析，研究用于工程設(shè)計(jì)的雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)加筋擋墻的內(nèi)部破加筋格賓結(jié)構(gòu)分析理論與工程應(yīng)用新技術(shù)裂面形狀，提出雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)加筋擋墻強(qiáng)度與穩(wěn)定性的計(jì)算方法。 (5)通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)和理論分析推導(dǎo)適合任意土質(zhì)、任意墻背傾角、任意填料傾斜面的加筋土擋墻墻背主動(dòng)土壓力非線性分布的計(jì)算公式。 (6)在試驗(yàn)研究和數(shù)值分析的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)提出了極限平衡法、極限狀態(tài)法、可靠性分析法以及考慮地震力、特殊填料下雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)加筋土擋墻多種計(jì)算與設(shè)計(jì)方法，并應(yīng)用于實(shí)際工程。 (7)為充分利用加筋材料潛能、節(jié)約工程造價(jià)，提出多種筋材的復(fù)合加筋技術(shù)，在復(fù)合加筋模型擋墻試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用FIAC 3D對(duì)復(fù)合加筋新型擋墻進(jìn)行數(shù)值分析，研究不同剛度的筋材在擋墻內(nèi)部的受力特點(diǎn)以及擋墻的內(nèi)部破裂面形狀。對(duì)均勻加筋、分組加筋、交替加筋、混合加筋四種加筋結(jié)構(gòu)分別在直立面板、傾斜面板以及組合式面板條件下墻面?zhèn)认蛭灰啤⒔顜ЮΨ植继攸c(diǎn)進(jìn)行探討，提出復(fù)合加筋的最優(yōu)加筋結(jié)構(gòu)形式。 (8)介紹了湖南省湘潭至衡陽(yáng)高速公路、湖南省吉首至懷化高速公路、山西省聞喜至濟(jì)源高速公路等項(xiàng)目應(yīng)用加筋格賓典型工程。